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天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)黑洞“事件視界”存在直接證據(jù)

天文學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)黑洞"事件視界"存在直接證據(jù)

2012-07-24 11:54:35

  類星體很可能是迄今人類觀測到的最遙遠(yuǎn)天體,其無可比擬的能量也被稱為“最危險天體”。而據(jù)《赫芬頓郵報》《基督教科學(xué)箴言報》網(wǎng)站近日消息稱,天文學(xué)家們將距離數(shù)千公里的三大望遠(yuǎn)鏡組成一張巨型觀測網(wǎng),對一個類星體的核心區(qū)域進行了比人類視覺效果精細(xì)200萬倍的高分辨率拍攝,發(fā)現(xiàn)其中藏著一個超大質(zhì)量黑洞并首次觀測到黑洞“事件視界”存在的直接證據(jù)。研究人員發(fā)表聲明稱這次觀測成為了天文領(lǐng)域里一次里程碑事件。

  20世紀(jì)60年代,類星體與宇宙微波背景輻射、脈沖星、星際分子并稱為當(dāng)時的天文學(xué)“四大發(fā)現(xiàn)”。這是因為類星體之奇特簡直無法用言語來形容——它們看上去如恒星又不是恒星,光譜似星云但也不是星云,發(fā)出的射電(即無線電波)仿佛星系但又絕不是星系。它們由體積很小、質(zhì)量很大的核與核外的廣延氣暈構(gòu)成,可能是目前人類所發(fā)現(xiàn)的最遙遠(yuǎn)天體,而其核心輻射出巨大的能量,激發(fā)氣體產(chǎn)生連續(xù)光譜,再疊加上強而寬的發(fā)射線——導(dǎo)致結(jié)果是,類星體雖然身在數(shù)十億光年以外,直徑也算小到可憐,卻能比正常星系都亮上1000來倍,以致對人類來講,亮度與銀河系里恒星差別不大。

  此次觀測到的類星體編號3C 279。歐南天文臺、瑞典昂薩拉天文臺、德國馬普射電天文學(xué)研究所的科學(xué)家不惜“大動干戈”,啟用了位于智利、美國亞利桑那州和夏威夷的三處高端觀測設(shè)備:分別是探險者試驗(APEX)望遠(yuǎn)鏡、赫茲亞毫米波望遠(yuǎn)鏡以及亞毫米波射電望遠(yuǎn)鏡陣列。三者間,從智利到夏威夷的距離為9447千米,智利到亞利桑那州的距離為7174千米,亞利桑那州到夏威夷的距離為4627千米,如此組成一張巨幅的觀測網(wǎng),采用甚長基線干涉測量法,以前所未有的視角對遙遠(yuǎn)類星體進行觀測并得以捕捉到其核心圖像。

  研究人員稱,3C 279距地球超過50光年遠(yuǎn),卻非常之明亮,觀測發(fā)現(xiàn)它體內(nèi)包含了一個質(zhì)量達(dá)到十億倍太陽質(zhì)量的黑洞。關(guān)于類星體的能源話題一直眾說紛紜,但多數(shù)天文學(xué)家認(rèn)為,其異常巨大的能量來源正是由中心的超大質(zhì)量黑洞吸積周圍物質(zhì)釋放的引力能提供的,而3C 279的能量也應(yīng)來源于此。此次對類星體核心區(qū)域進行了高分辨率拍攝,效果比人類視覺要精細(xì)200萬倍,給天文學(xué)家提供了一個迄今最為詳細(xì)的直接觀察超大質(zhì)量黑洞的機遇,而在圖像中發(fā)現(xiàn)的一個陰影區(qū),判斷為黑洞強大引力作用下致使光線發(fā)生了彎曲,成為首次觀測到黑洞“事件視界”(天文學(xué)中黑洞的最外層邊界,在此邊界以內(nèi)就連光也無法逃逸)存在的直接證據(jù)。

  研究人員在一份共同聲明中指出:“本次觀測代表了對超大質(zhì)量黑洞及其周圍空間成像的一個新的里程碑”,也是“對數(shù)十億光年外的目標(biāo)探測研究中取得的一個卓越成就”。(新華網(wǎng))

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